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1施工技術交底不完善
由于類似這樣的大體積混凝土工程比較常見,在混凝土施工過程前沒有對所有參建人員進行有針對性和詳細的施工技術交底,有些人員知道其中的內容,但是還有部分人員尤其是一線的施工人員都不怎么明白自己該做什么、怎么做、要達到什么要求以及什么是不能做的。這樣大家對大體積混凝土澆筑方法等施工技術沒有熟練掌握,就必然導致大體積混凝土施工中出現一些質量問題。
2混凝土配合比不當
在以往工程施工中,只是按照圖紙摻量的要求添加膨脹劑,沒有系統地對膨脹源進行選擇和規范的進行限制膨脹率的試驗,往往達不到補償收縮的效果,使混凝土產生收縮裂縫;有的配合比因為外加劑超量過高、砂率不合適造成混凝土離析,或者將設計試配的材料在建材廠里取樣,但實際用于工程中的原材料有變化,依舊參照原配合比進行配料,其質量變動較大(如砂石粒徑及含泥量、粉煤灰需水量比、外加劑減水率等),砂石含水不準確,外加劑摻量不準確,沒有及時進行調整,嚴重影響了大體積混凝土質量。
3養護期間測溫工作不到位
大體積混凝土在水化過程中會產生大量的水化熱,且熱量不易散發,當內外溫差過大時,容易使混凝土產生溫度應力裂縫,破壞混凝土結構,由于測溫工作沒有做或者沒有嚴格按照測溫方案進行全方位、定時測溫,測溫工作不到位,就不能掌握外界溫度與混凝土內部溫度,也就不能對養護起指導作用,因內外溫差過大就會產生溫度裂縫,如果外界溫度下降過快,我們又不能及時掌握其內外溫差變化,養護也就跟不上,就會造成很大的溫度應力,極易引發混凝土的開裂,而勢必影響大體積混凝土的質量。
4混凝土養護不到位
大體積混凝土在養護期間必須嚴格控制其內外溫差,確保不出有害裂縫,因此養護是一項十分關鍵的工序。由于在混凝土澆筑完畢后12h內及其他時期沒有及時或者定期安排人員進行覆蓋并澆水養護,使混凝土水化反應不能充分進行,大大降低了混凝土的強度,同時養護不到位也造成混凝土表面受到暴曬、風吹、寒冷等條件而出現不正常的收縮、裂縫等破損現象,勢必影響大體積混凝土的質量。
二提高大體積混凝土施工質量的具體措施
1加強施工技術交底工作
首先,我項目部邀請公司總工、集團專家等專業技術人員編制了筏板基礎大體積混凝土結構施工作業指導書,在混凝土澆搗前以作業指導書的內容由項目總工對現場管理人員、施工班組和操作工人進行有針對性的詳細技術交底,明確質量控制措施及操作要點,針對安全施工、大體積混凝土澆筑工藝等方面進行培訓,確定了施工方法,明確了施工內容,保證操作人員理解無誤、操作無誤,交底內容有:(1)混凝土澆筑采用分層澆筑,分層厚度為40cm,每個澆筑點配3臺插入式振搗棒,振搗上層混凝土時,要插入下層混凝土內50mm左右;(2)為了防止混凝土表面因砂漿過多出現干縮裂縫,澆筑完的混凝土表面應加一層潔凈的石子,并增加壓面的數量;采用二次振搗,排除混凝土因泌水在粗集料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土與鋼筋的握裹力,防止因混凝土沉落而出現的裂縫,減少內部裂縫,增加混凝土的密實度,使混凝土抗壓強度提高,從而提高混凝土的抗裂性;(3)為了降低混凝土的入模溫度,混凝土的入模溫度應控制在15℃左右。當混凝土內外溫差小于25℃后方可拆除模板和保溫層,如拆模后,混凝土內外溫差大于25℃時,應及時覆蓋保溫材料,使其緩慢冷卻;(4)為確保新澆筑的混凝土有適宜的硬化條件,防止在早期由于干縮而產生裂縫,澆筑完畢后應在12h內覆蓋和灑水,養護時間不少于21d。(5)混凝土中的水泥在硬化過程中要放出大量的水化熱,明顯提高了混凝土的內部溫度,水泥水化熱的積聚引起混凝土的溫度裂縫,因此前3d的養護溫度要低些。
2優化混凝土配合比
(1)在混凝土澆搗前,為了盡可能減少混凝土水化熱,項目部委托實驗室對混凝土配合比進行了優化,在征得設計和滿足施工荷載要求的前提下,優先選用低水化熱的水泥,并適當使用緩凝劑,各種材料取實際生產用的原材料進行試配,用量計算準確,混凝土配合比設計時盡量利用混凝土60d或90d的后期強度,盡可能減少水泥用量,以滿足減少水泥用量和水化熱的產生。(2)在保證混凝土設計強度等級的前提下,適當降低水灰比,配合比一般要求水泥用量不宜過小,含摻合料應≥320kg/m?,水灰比≤0.5,砂率控制在35%~45%。塌落度為100-140mm。混凝土試配時,材料計算一定要準確。(3)在優化后的混凝土配合比中,摻加粉煤灰代替部分水泥,從而降低了單方混凝土的水泥用量,以達到降低混凝土水化熱的目的。如果配合比中使用膨脹劑,其單位用量應根據要求的限制膨脹率,采用實際工程使用的材料經配合比實驗確定。(4)混凝土配合比必須滿足設計所要求的強度、膨脹性、抗滲性能、耐久性等技術指標和施工工作性要求,氯離子含量和堿含量不得大于相關標準和規范的要求。
3定時檢測混凝土溫度工作
為了防止筏板基礎大體積混凝土內外溫差超過限制而產生溫度裂縫,在施工過程中要采用科學的測溫技術,在混凝土澆筑前在混凝土中沿厚度方向分三個層次設置測溫孔(即底面上、頂面下各10cm處及中心部位各設一測溫孔),具置分布在梁及承臺中心部位,待混凝土澆筑完成后,指派專人負責掌握基礎內部實際溫度變化情況,在混凝土升溫階段,2~3h測一次,溫度下降階段,4~8h測一次,認真填寫測溫記錄表,嚴密監視溫差變化情況,并根據測溫情況對容易出現裂縫的地方做出預警,以便指導重點養護工作,保證混凝土溫度下降速率控制在2~3℃/d,表里溫差≤25℃,并由項目質量負責人對測溫全過程進行監控。
4加強混凝土的養護工作
在混凝土澆筑前制定一套切實可行的混凝土養護方案并嚴格按此方案執行,并派項目管理人員督促檢查。(1)養護宜早不宜遲,為避免新澆筑的混凝土表面過快失水和表面溫度受氣溫影響快速下降,混凝土澆筑完畢后,按設計標高進行找平,用木杠刮平,初凝前,用鐵磙子碾壓兩遍,再用木抹子搓平,表面干硬后,緊貼一層塑料薄膜,以防止混凝土表面水分散失;然后覆蓋兩層麻袋,并及時澆水養護,時刻保證混凝土表面濕潤。(2)正常氣溫下10h內(炎熱氣溫2h內)開始對混凝土進行覆蓋和蓄水養護,板底蓄水深度不小于100mm,反梁采取麻袋覆蓋并人工澆水養護。(3)在養護過程中如發現遮蓋不全或局部澆水不足,以至表面泛白或出現細小干縮裂縫時,應立即仔細遮蓋,充分澆水,加強養護,并延長澆水日期加以補救。(4)養護時間不得小于14d。(5)養護期間并根據溫差變化趨勢及溫控數據確定覆蓋材料的增減和拆模時間,減少表面與中心溫差,將混凝土內外溫差控制在25℃范圍內。當晝夜溫差較大或氣象報告有暴雨時,現場備足保溫材料。(6)為了提高養護質量,項目部成立了專門的養護隊伍,派責任心強的人員進行養護,并由項目質量負責人監督實施混凝土的養護工作。
三結論
先要將施工方案進行確定,然后基于方案,應用科學合理的施工方法和施工工序,也要科學的安排灌漿的材料和順序,通常是先灌漿橫縫,再進行縱縫處理,要向穩固壩塊的側向,也可采取先縱縫后橫縫的方式,但是切忌不能將橫縫和縱縫同時進行。只有在這種科學合理的施工順序下,施工進度才能得以控制,使施工順利進行。
2水利工程混凝土施工新技術的應用
2.1散裝水泥使用的施工新技術
從如今的發展來看,對水利工程混凝土施工有比較嚴格的使用規定,應該優先使用散裝水泥,主要原因是散裝水泥自身所具有的操作簡便、能夠滿足大批量需要的優勢,所以得到了人們的青睞,并且保證了工程的可靠性和使用的安全性,還能有效減輕環境污染,緩解人與環境的矛盾,其如今應經是相對成熟的施工技術了。
2.2重視水利工程混凝土中摻合料的應用
想要提高混凝土施工質量,實現方式也比較多,諸如改良混凝土、使用混凝土添加劑等。主要的操作方法是,將高爐礦渣微粉、微硅粉、煤灰粉等摻合料加入到混凝土中,以便達到降低混凝土的水化熱的目的,來抑制對堿骨料反應,進而減少水泥的使用量,減少資金投入力度,為企業帶來更多的經濟效益。
2.3水利工程混凝土中外加劑的應用
現在我國的各類工程中混凝土施用的越來越多,混凝土在中外加劑技術的作用下,顯現出了諸多優點:多功能、高效、濃縮,施工的技術也在不斷完善。節水、增體、環保等功能在混凝土施工技術的應用得到了良好的發揮。普通減水劑、增強阻裂粉、早強劑是現階段經常使用到的外加劑。混凝土的和易性能夠在外加劑的試用下得到極大的改善,混凝土的凝結時間可以進行有效調整,混凝土的耐久性和各項物理性能均有大幅度的提高,達到了混凝土對施工環境很好的適應能力的終極目標。
3水利工程大型混凝土工程施工技術
近年來,我國對水利工程的建設加大了投入的力度,水利施工不斷增多,施工質量也在不斷提高。一般的大型水利工程,工程的施工量都比較大、周期長,整體要求高,使用混凝土的數量比較多。作為一項施工技術,混凝土的施工中其材料配合比、澆筑溫度都是影響施工質量的重要因素,很有可能導致施工裂縫,保證混凝土的施工質量才是大型水利工程的關鍵所在。在我國的一些地區的水利工程施工使用了改良后的大體積混凝土施工技術,經實踐證明收到的效果還是令人欣喜的,研究人員對其進行了詳盡的分析,得出了應在大體積混凝土的施工中,既要控制好溫度,又要加強周圍混凝土的約束力的結論。高質量的混凝土工程施工技術在保證水利施工質量上體現出較為明顯的作用力。大體積混凝土工程的施工除了要滿足常規混凝土結構設計的要求外,還應特別注意控制混凝土強度等級,減少施工裂縫問題的發生。由于大體積混凝土工程的施工應力和溫度應力都有不同程度的增加,所應有的施工工藝應該更高,施工的中心環節是混凝的混合和澆筑。(1)施工前,應準確測量澆注體的溫度,減少溫度應力,評估施工中可能遇到的溫度差值、內部速度的升降溫速率等指標,以便把握好溫度控制的指標和技術方法。一般情況下,混凝土入模前的絕熱溫度的變化值在45℃左右,混凝土內外溫差不應超過30℃,降溫速率為每天2.5℃。下一步就是混凝土的振搗,這也是比較重要的環節之一,先要選擇好振搗的插入點,進行均勻布置,振搗速度應快慢適中,再二次振搗以便保證質量。最后,在澆筑上應采用連續澆筑的方法,也是為了降低裂縫的產生。還要特別提醒現場的施工人員必須熟練的掌握施工技術,嚴格按照一定規范進行操作,這樣才能最大限度的保障施工質量。
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1.1混凝土原材料的選擇
在購買混凝土相關原材料的時候,要注意兩個方面。一是應當根據工程的實際情況,選擇適合工程的材料。不同的土木工程,對混凝土的體積、承載力的要求都是大不相同的,混凝土的特性也是不同的。舉例來說:橋梁的大體積混凝土和高層建筑的混凝土所要選擇的混凝土類型就有很大的差別。混凝土的性能直接取決于材料,所以在購置原材料的時候一定要注意工程本身的需求。除此之外,還應當注意在選購原材料的時候選擇質量和信譽有保障的正規廠家,避免在采購環節就出現質量隱患。上述原則是對于選擇骨料和水泥等的要求,對于水來說,很多施工單位都不注意,認為水都是一樣的,其實這種觀念是錯誤的,不同地區的水質是不同的,水也有酸堿性等性能上的差異,在選擇水之前必須要進行細致的檢驗工作。除了骨料和水,必要時還要根據工程的需要購置一些外加劑。
1.2注意混凝土材料及混凝土的運輸
原料的運輸一般來說沒有特別的要求,但是一定要注意盡可能地減少運輸時間和減少振動,因為不斷地顛簸很可能就會使混凝土的性能發生改變。運輸時還應當特別注意的就是在陰雨天氣下的運輸是需要做好防雨工作的,否則,如果運輸的是原材料,就會影響其性能,直接變成不能使用的材料;如果是混凝土的話,將會直接影響其混合料的配比要求。
1.3進行混凝土的配置
混凝土的配置并不是簡單地將所有的材料堆放在一起進行攪拌即可,各種材料的比例和放置是有順序的。當然這個順序也不是固定的,是要根據當天的氣候狀況、施工進度等等外部的因素決定的。在配置混凝土的過程中,必須嚴格按照前期的相關實驗數據進行,特別是水量的控制一定要精確,結合當天的天氣來對水量進行控制。例如:在非常炎熱的夏天,要考慮到水蒸發的作用,要適當地多放一些水,而在冬季還要防止水凝固成冰,要不斷地攪拌。
1.4做好前期的其他準備工作
除了混凝土材料的購置、運輸與配置外,還應當做好其他的一些前期準備工作。舉例來說:很多橋梁的施工工程是需要大體積混凝土的,這些大體積混凝土往往需要多層澆筑,前期就要把場地清理干凈,也要觀察上一個處理環節是否已經完成。要對相關的隱蔽工程進行驗收處理,也要確保模板支撐體系的牢固。最為重要的一點是一定要做安裝好溫度的測量工具,能夠實時地了解混凝土的溫度情況。
2土木工程混凝土施工相關技術分析
在施工中,也有很多的要點需要注意。要點有很多,文章拘于篇幅問題不可能一一羅列,在這里僅將重要的幾個點進行闡述。首先,就是溫度的控制。在前期的準備工作已經準備了測溫管,但是還應當了解混凝土發熱的原理來進行針對性的處理。混凝土的內部熱量絕大部分是由水泥造成的,水泥遇水會發生反應,會放出大量的熱量。那么在某些工期比較緊,天氣比較炎熱的情況下,混凝土的配置和澆筑盡量選擇在太陽落山以后,或者盡可能選擇一些水熱化較低的混凝土類型,例如:硅酸鹽水泥制成的混凝土。而在寒冷的冬天,則需要進行相關的保溫措施,因為混凝土表面的迅速凝結會使內外的壓力不盡相同,成型以后會造成裂縫的出現。其次,在澆筑時應當注意一些要點。第一,應當嚴格按照既定的工序來進行澆筑活動,即先自然流淌、水平分層;進而斜向分段;最后一次到頂。在配置的時候可以加水調整,但是在澆筑的過程中,嚴禁隨意地向混凝土中間加水,這樣會造成離析等現象的出現,嚴重降低混凝土的強度。第二,在分層澆筑的時候一定要確定之前澆筑的一層是否已經被覆蓋,并且要對兩次澆筑之間的時間間隔進行把握,防止裂縫的出現。第三,混凝土的振搗工作應當對不同部位進行多次振搗,振搗的位置和強度都應當有具體的要求。
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